java concurrency: daemon线程

时间：2022-05-24 09:56:28

daemon线程的概念

在学习操作系统概念的时候，我们就曾听说过daemon的概念。daemon本身指的是在后台运行的进程或者线程,一般用来提供某些不需要与用户直接交互的服务，有点像我们见到的一些系统服务。在java线程中，一般可以分为两类，一类是普通的线程，就是那些我们通过常用的Thread类或者Runnable接口实现并启动的类。还有一类是daemon线程。这种线程也通过和创建普通线程同样的方式来创建，不过需要通过setDaemon方法设置为daemon线程。

daemon线程有几个典型的特征：

1. daemon线程是运行于后台的，不和用户直接交互。

2. 相对普通的线程来说，daeomn线程可以说是普通线程的下属，它的优先级要低一些。

3. daemon线程具有一定程度的继承性，这个继承性不是指类的继承，而是指当一个daemon线程创建一个新线程的话，这个新创建的线程就默认为daemon线程了。

4. 和普通线程的退出机制不同，在jvm即将关闭的时候，普通线程需要执行一系列的记录或者退出方法，比如需要执行finalize方法的则需要执行这部分，有finally块的代码也必须执行。而daemon线程退出的时候，jvm直接将它丢弃并退出，里面就算有finally块定义的代码也不会被执行。

一个daemon线程的示例

创建或者使用daemon线程一般包括一下3个步骤：

1. 如果线程本身就是daemon线程了，那么通过常规线程创建手段创建出来的就已经是daemon线程。

2. 如果通过普通线程创建创建出来的话，需要在启动线程前调用setDaemon()方法。切记，一定要在调用start()方法前。

3.我们可以通过调用isDaemon()方法来判断一个线程是否为daeomn.

下面是示例代码：

  1. class MyDaemon implements Runnable
  2. {
  3. Thread thrd;
  4. MyDaemon()
  5. {
  6. // Create the thread
  7. thrd = new Thread(this);
  8. // Set to daemon
  9. thrd.setDaemon(true);
  10. // Start the thread
  11. thrd.start();
  12. }
  13. public void run()
  14. {
  15. try
  16. {
  17. for(;;)
  18. {
  19. System.out.print(".");
  20. Thread.sleep(1000);
  21. }
  22. }
  23. catch(InterruptedException exc)
  24. {
  25. System.out.println("MyDaemon interrupted.");
  26. }
  27. }
  28. }
  29. class DaemonDemo
  30. {
  31. public static void main(String[] args)
  32. {
  33. MyDaemon dt = new MyDaemon();
  34. if(dt.thrd.isDaemon())
  35. System.out.println("dt is a daemon thread.");
  36. System.out.println("Sleeping in main thread.");
  37. try
  38. {
  39. Thread.sleep(10000);
  40. }
  41. catch(InterruptedException exc)
  42. {
  43. System.out.println("Main thread interrupted.");
  44. }
  45. System.out.println("\nMain thread ending.");
  46. }
  47. }

在上面的代码中，我们实现Runnable接口定义一个MyDaemon类，在构造函数中调用setDaemon()设置该线程为daemon.在main方法中启动MyDaemon线程之后，main方法结束时daemon线程也自动结束了。上述代码的执行结果如下：

  1. dt is a daemon thread.
  2. Sleeping in main thread.
  3. ..........
  4. Main thread ending.

一个比较有意思的事情就是，如果我们将前面代码里setDaemon()方法的这一行注释了，也就是说将该线程设置为普通的用户线程，再执行上面的代码时，我们会发现，程序不会终止，会一直执行下去，虽然主线程已经结束了。其输出的结果会像如下所示：

  1. Sleeping in main thread.
  2. ..........
  3. Main thread ending.
  4. .......................

设置daemon线程的意义

从前面的理解来看，daemon线程有点像一个我们画的草图，随时可以丢弃。它一般是用于在jvm关闭的时候，我们需要启动一些线程做一些辅助性的工作，但是我们又不希望这种工作妨碍到jvm正常关闭。和其他正常的线程来说，或许我们应该称之为不碍事的线程更合适。

daemon线程的一些应用

daemon线程在java中有很多地方用到，一个典型的就是垃圾回收的GC线程。另外如果我们需要用线程做一些比如时间提醒，标记等事情，采用daemon线程也是一个比较合适的选择。

又一个daemon的示例

根据前面的理解，我们再尝试一个更复杂的daemon应用。假定我们在一个应用中需要定义一些时间通知，比如说设置在某个指定的时候弹出一个会议通知的提醒。这是一个比较常见的场景，可以用daemon线程来实现。

具体的代码实现如下：

  1. import java.util.*;
  2. class Reminder implements Runnable
  3. {
  4. Calendar reminderTime;
  5. String message;
  6. Reminder(String msg, int delay)
  7. {
  8. message = msg;
  9. // Get the current time and date.
  10. reminderTime = Calendar.getInstance();
  11. // Add the delay to the time and date.
  12. reminderTime.add(Calendar.SECOND, delay);
  13. System.out.printf("Reminder set for %tD %1$tr\n", reminderTime);
  14. // Create the reminder thread.
  15. Thread dThrd = new Thread(this);
  16. // Set to daemon
  17. dThrd.setDaemon(true);
  18. // Start execution.
  19. dThrd.start();
  20. }
  21. // Run the reminder.
  22. public void run()
  23. {
  24. try
  25. {
  26. for(;;)
  27. {
  28. // Get the current time and date.
  29. Calendar curTime = Calendar.getInstance();
  30. // See if it's time for the reminder.
  31. if(curTime.compareTo(reminderTime) >= 0)
  32. {
  33. System.out.println("\n" + message + "\n");
  34. break;
  35. }
  36. Thread.sleep(1000);
  37. }
  38. }
  39. catch(InterruptedException exc)
  40. {
  41. System.out.println("Reminder interrupted.");
  42. }
  43. }
  44. }
  45. class ReminderDemo
  46. {
  47. public static void main(String[] args)
  48. {
  49. // Get a reminder 2 seconds from now.
  50. Reminder mt = new Reminder("Call Harry", 2);
  51. // Keep the main thread alive for 20 seconds.
  52. for(int i = 0; i < 20; i++)
  53. {
  54. try
  55. {
  56. Thread.sleep(1000);
  57. }
  58. catch(InterruptedException exc)
  59. {
  60. System.out.println("Main thread interrupted.");
  61. }
  62. System.out.print(".");
  63. }
  64. System.out.println("\nMain thread ending.");
  65. }
  66. }

我们设置了一个daemon线程，在一个无限循环里比较当前时间和指定的时间，在达到指定的时间时则显示一个提醒消息。上述代码的输出如下：

  1. Reminder set for 10/21/12 01:57:10 PM
  2. ..
  3. Call Harry
  4. ..................
  5. Main thread ending.

总结

悄悄的，daemon线程走了，正如daemon线程悄悄的来；挥一挥手，带不走jvm的一片云彩：）

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